公选课《环境监测》 2004.2.16 本课程目的:了解环境保护的概念、范围、内容,尤其掌握一定关于环境监测的 基本知识,结合个人专业培养环境观念和技能。以适应市场对人才关于环境保护 方面的要求。 重点:讲课内容就是重点,积极思考并回答问题占总分的很大部分 考试方式:与各位的表现有关,听课并参与是关键。 了解:化学学过多少?各位的专业?与本课程结合点? 第一章绪论 提问(本课程要解决的问题):什么叫环境( enviroment)?什么叫监测( monitor)? 什么需要监测?监测的目的是什么?以及怎样来监测? What's the problem? Why it's necessary to solve it? How to solve it? 学会用分类学( taxology, taxonom)的观点分析解决问题 重点:环境监测的基本概念、内涵、特点、环境监测技术、环境优先污染物 环境标准的作用与类别 、环境监测的概念及其发展 1.环境与监测 1.1 S#U: circumstance, condition, entironment, environment, setting, surroundings 围绕人类所构成的空间中可以影响人类生存和发展的各种自然因素与社会 因素的综合。 人类与环境:能量流动与物质循环。 其过程:自然环境问题(第一/原生环境问题),人为环境问题(第二环境问题) 危害:上个世纪40年代开始,出现较大的环境污染事件。特别是50年代以后, 发生频率迅速加快(工业化的起因)。人类生命健康受到威胁,如日本四日市哮 喘(硫)、水俣病(甲基汞)、骨痛病(镉)、伦敦烟雾时间(燃煤引起死亡)等。 现在有更多,温室效应、臭氧层破坏、酸雨、水土流失、战争引起生态环境破坏 以及畸形儿出生率升高(伊拉克战争、越南战争等)。 污染的特点:时间分布不均匀+空间分布不均匀(环境系统工程、环境化学)、 环境污染与污染因素强度有一定关系十污染因素之间存在综合效应(环境毒理 学)、环境污染有较强的社会性(环境管理学、环境法学等)。 1.2监测:监视、测定、监控。监管并检测
1 公选课《环境监测》 2004.2.16 本课程目的：了解环境保护的概念、范围、内容，尤其掌握一定关于环境监测的 基本知识，结合个人专业培养环境观念和技能。以适应市场对人才关于环境保护 方面的要求。 重点：讲课内容就是重点，积极思考并回答问题占总分的很大部分， 考试方式：与各位的表现有关，听课并参与是关键。 了解：化学学过多少？各位的专业？与本课程结合点？ 第一章 绪论 提问（本课程要解决的问题）：什么叫环境（enviroment）？什么叫监测(monitor)？ 什么需要监测？监测的目的是什么？以及怎样来监测？ What’s the problem? Why it’s necessary to solve it? How to solve it? 学会用分类学（taxology，taxonomy）的观点分析解决问题。 重点：环境监测的基本概念、内涵、特点、环境监测技术、环境优先污染物 环境标准的作用与类别 一、环境监测的概念及其发展 1. 环境与监测 1.1 环境：circumstance，condition，entironment，environment，setting，surroundings 围绕人类所构成的空间中可以影响人类生存和发展的各种自然因素与社会 因素的综合。 人类与环境：能量流动与物质循环。 其过程：自然环境问题（第一/原生环境问题），人为环境问题（第二环境问题） 危害：上个世纪 40 年代开始，出现较大的环境污染事件。特别是 50 年代以后， 发生频率迅速加快（工业化的起因）。人类生命健康受到威胁，如日本四日市哮 喘（硫）、水俣病（甲基汞）、骨痛病（镉）、伦敦烟雾时间（燃煤引起死亡）等。 现在有更多，温室效应、臭氧层破坏、酸雨、水土流失、战争引起生态环境破坏 以及畸形儿出生率升高（伊拉克战争、越南战争等）。 污染的特点：时间分布不均匀＋空间分布不均匀（环境系统工程、环境化学）、 环境污染与污染因素强度有一定关系＋污染因素之间存在综合效应（环境毒理 学）、环境污染有较强的社会性（环境管理学、环境法学等）。 1.2 监测：监视、测定、监控。监管并检测
2.环境分析与环境监测 21环境分析 为寻求危害的原因,人们着手调查研究污染物质(对象)的性质、来源、含 量以及分布状态,并以基本化学物质为单位进行定性、定量的分析(目的),即 环境分析。一一环境监测的前身及基础。 特点:不连续操作,局部、短时间、单个的分析研究。 22环境监测 环境监测:是在一定时期内对影响环境质量因素的代表值(对象)进行重复 测定,确定环境质量及其变化趋势(目的)。 要素:时间、空间、对象(自然变化、污染因子) 步骤:准备一—设计一一采集——保存—一分析——数据——评价 信息过程:捕获一一传递一一解析一一综合 获得数据一一提供依据(环境研究、环境法规、环境标) 特点:手段的综合性,监测的连续性,监测的追踪性。 分类 目的分类:常规~、特定目的~(污染事故、仲裁、验收、服务)、科研~ 介质分类:根据监测介质(对象)不同而不同。 发展历史: 化学监测(被动监测,即污染监测)一一全面监测(即综合监测)一一污染防治 监测(自动监测)一—重点方向,充分利用计算机、遥感、自控技术等建立全 方位的自动监测控制系统。 内涵丰富:化学、物理、生物、生态 环境监测技术 化学和物理:无机、有机、分析、物化 仪器分析法(物理和物化为基础)为主:光谱、色谱、电化学、放射分析等 生物技术:生态学、生物学、生态毒理学 根据生物反映信息判断环境质量。如用水中的某些鱼类可以反映环境污染状 况、陆地上的地衣、苔藓类植物可以反映空气质量等。简便,综合,环保。 发展:大型、自动、联与小型便携、简易快速两个方向。高科技为核心。 启发思考:如何快速确定油轮泄漏的范围、程度以及控制方案 三、环境监测对象
2 2. 环境分析与环境监测 2.1 环境分析 为寻求危害的原因，人们着手调查研究污染物质（对象）的性质、来源、含 量以及分布状态，并以基本化学物质为单位进行定性、定量的分析（目的），即 环境分析。——环境监测的前身及基础。 特点：不连续操作，局部、短时间、单个的分析研究。 2.2 环境监测 环境监测：是在一定时期内对影响环境质量因素的代表值（对象）进行重复 测定，确定环境质量及其变化趋势（目的）。 要素：时间、空间、对象（自然变化、污染因子） 步骤：准备——设计——采集——保存——分析——数据——评价 信息过程：捕获——传递——解析——综合 获得数据——提供依据（环境研究、环境法规、环境标准） 特点：手段的综合性，监测的连续性，监测的追踪性。 分类： 目的分类：常规～、特定目的～（污染事故、仲裁、验收、服务）、科研～ 介质分类：根据监测介质（对象）不同而不同。 发展历史： 化学监测（被动监测，即污染监测）——全面监测（即综合监测）——污染防治 监测（自动监测）——重点方向，充分利用计算机、遥感、自控技术等建立全 方位的自动监测控制系统。 内涵丰富：化学、物理、生物、生态。 二、环境监测技术 化学和物理：无机、有机、分析、物化 仪器分析法（物理和物化为基础）为主：光谱、色谱、电化学、放射分析等 生物技术：生态学、生物学、生态毒理学 根据生物反映信息判断环境质量。如用水中的某些鱼类可以反映环境污染状 况、陆地上的地衣、苔藓类植物可以反映空气质量等。简便，综合，环保。 发展：大型、自动、联与小型便携、简易快速两个方向。高科技为核心。 启发思考：如何快速确定油轮泄漏的范围、程度以及控制方案？ 三、环境监测对象
监测对象不断扩大,尤其以环境优先污染物PPs(包含了环境内分泌干扰化 合物EDCs、环境持久性有机污染物POPs等)为主要监测重点,GB3838-2002 《地面水质量标准》增加了40项集中式水源地监测项目(痕量有毒有机污染物 重金属等)。 特点:难降解、残留髙、出现多、易于生物积累、三致作用强、毒性较大、已有 检测方法 四、环境标准 标准一一相关规定和技术规范,体现政策、法规。 4.1^作用:工作目标和手段、判断准绳、执法依据、促进环保的手段和条件。 一一环境管理的技术基础 42分类和分级(重要内容 分类:环境标准:环境质量标准(目标)、污染物排放标准(对象)、环境基础标 准(对标准的统一规定)、环境方法标准、环境标准物质标准、环保 仪器设备标准(过程:方法+用到的物质、仪器设备) 分级:国家+地方一一之间关系一一国际标准 43制定标准的原则 科学依据十技术先进十经济合理十协调性+靠拢国际标准 准确度、精密度、干扰因素、方法比较、成熟程度、可行性、预期效果 BPT、BAT、TIE: Toxicity Identification Evaluation毒性鉴别评价 44各类标准及控制目标 讨论:你认为应该有什么样的标准来控制我们周边的环境质量 提示:例如室内空气质量、通风、校园空气质量、水质量等 45未列入标准物质最高允许浓度估算 参考国外、公式估算(QSAR研究特定分子体系的主要几何和化学特征与其性质之间关 系的多变量统计相关方法。定量结构与活性关系定量构效关系)、毒理试验 下节课安排:水和废水监测(方案制定、水样采集与保存、预处理、测定方法) 课堂作业:1.作为一个个体,估计每天用水量及产生的废水量?其中可能的污 染物质是什么?如何测定?每天呼出的二氧化碳量?辐射的热量?生产出的固 体废物量(种类及数量)?2.哪里的水最好喝?最干净?污染源有那些?造成 什么样的污染?水质因为污弟源的排入会有什么变化?怎么样判断污染程度或 水质状况(水质参数、水质标准)?
3 监测对象不断扩大，尤其以环境优先污染物 PPs（包含了环境内分泌干扰化 合物 EDCs、环境持久性有机污染物 POPs 等）为主要监测重点，GB3838－2002 《地面水质量标准》增加了 40 项集中式水源地监测项目（痕量有毒有机污染物 重金属等）。 特点：难降解、残留高、出现多、易于生物积累、三致作用强、毒性较大、已有 检测方法 四、环境标准 标准——相关规定和技术规范，体现政策、法规。 4.1 作用：工作目标和手段、判断准绳、执法依据、促进环保的手段和条件。 ——环境管理的技术基础 4.2 分类和分级（重要内容） 分类：环境标准：环境质量标准（目标）、污染物排放标准（对象）、环境基础标 准（对标准的统一规定）、环境方法标准、环境标准物质标准、环保 仪器设备标准（过程：方法＋用到的物质、仪器设备） 分级：国家＋地方——之间关系——国际标准 4.3 制定标准的原则 科学依据＋技术先进＋经济合理＋协调性＋靠拢国际标准 准确度、精密度、干扰因素、方法比较、成熟程度、可行性、预期效果 BPT、BAT、TIE：Toxicity Identification Evaluation 毒性鉴别评价 4.4 各类标准及控制目标 讨论：你认为应该有什么样的标准来控制我们周边的环境质量 提示：例如室内空气质量、通风、校园空气质量、水质量等 4.5 未列入标准物质最高允许浓度估算 参考国外、公式估算（QSAR 研究特定分子体系的主要几何和化学特征与其性质之间关 系的多变量统计相关方法。定量结构与活性关系/定量构效关系）、毒理试验 下节课安排：水和废水监测（方案制定、水样采集与保存、预处理、测定方法） 课堂作业：1. 作为一个个体，估计每天用水量及产生的废水量？其中可能的污 染物质是什么？如何测定？每天呼出的二氧化碳量？辐射的热量？生产出的固 体废物量（种类及数量）？2. 哪里的水最好喝？最干净？污染源有那些？造成 什么样的污染？水质因为污染源的排入会有什么变化？怎么样判断污染程度或 水质状况（水质参数、水质标准）？